[发明专利]一种塑料仪表板横梁总成的制备工艺

说明书

技术领域

本发明涉及汽车零部件领域，具体涉及一种塑料仪表板横梁总成的制备工艺。

背景技术

仪表板位于驾驶员的正前方，上面一般配有行驶里程表、车速里程表、发动机转速表、燃油表以及警告灯、信号灯等。驾驶员不仅可以通过仪表板了解车辆的基本行驶状态，而且可对风口、音响、空调和灯光等进行控制，从而确保安全的同时，享受到更多的驾乘乐趣。

为了保证所支撑的各种仪表和零件能够在高速行驶以及振动状态下正常工作，仪表板以及支撑仪表板的横梁总成必须具有足够的刚性，而且为了减少发生意外时外力对正、副驾驶的冲击，还要求仪表板具有良好的吸能性。并且对仪表板的横梁总成的综合力学性能具有较高的要求。

传统的横梁总成采用铁、镁铝合金等材料，传统材料的强度和刚性能够满足横梁总成的要求，但是其成本较高，并且重量较重，不应用当前汽车行业轻量化、小本成本化的要求。

发明内容

本发明的目的在于克服现有技术存在的以上问题，提供一种塑料仪表板横梁总成的制备工艺，本发明的制备工艺制备得到的塑料仪表板横梁总成，比传统的铁质横梁总成重量更轻，制备工艺更加简单，并且降低了成本。

为实现上述技术目的，达到上述技术效果，本发明通过以下技术方案实现：

一种塑料仪表板横梁总成的制备工艺，包括如下步骤：

1)设计横梁总成，初步确定横梁总成一体成型的部分和加强板片的结构；再通过力学分析，修改并确定横梁总成最终的结构、注塑的原料和加强板片的材料；

2)根据横梁总成的外形设计模具，并进行模流分析和模具结构分析，得到横梁总成注塑成型模具；

3)制备加强板片，并将加强板片放置于模具中对应位置；再对注塑的原料进行塑化处理；

4)将塑化处理后的原料注塑到模具中，经保压、冷却和脱模后得到塑料仪表板横梁总成。

可选的，在前述的塑料仪表板横梁总成的制备工艺中，塑料仪表板横梁总成最终的结构包括横梁，所述横梁上依次设有第一连接件、第二连接件、第三连接件和第四连接件，所述第一连接件、第二连接件、第三连接件和第四连接件均位于横梁的同侧；所述横梁的两端分别设有第一支架和第二支架，所述横梁的中部位置设有中控连接件；所述第四连接件的端部设有“凹”字形固定座，所述固定座与所述第四连接件内嵌一体成型；所述横梁、第一连接件、第二连接件、第三连接件、第四连接件、第一支架和第二支架均是由塑料制成的，所述横梁中位于中控连接件两侧的位置分别设有包埋于横梁中的加强板片。

可选的，在前述的塑料仪表板横梁总成的制备工艺中，制备加强板片的材料为铁、铝、铝合金中任意一种。

可选的，在前述的塑料仪表板横梁总成的制备工艺中，所述注塑的原料为所述注塑的原料为PA66-GF60或GVL-6H。其中，PA66-GF60为60％的在玻璃纤维增强的PA66，其具有高强度、高热稳定性，广泛用于汽车零部件中。而GVL-6H为60％的长玻璃纤维增强的芳香族尼龙，其杨氏模量可达22000MPa，具有耐高温、低翘曲的特性。

可选的，在前述的塑料仪表板横梁总成的制备工艺中，所述塑化处理的具体步骤为：将配方量的注塑原料加入到搅拌机中搅拌3-5分钟，接着将搅拌好的原料加入到密炼机中熔融，熔融温度为295-335℃，得到塑化原料。

可选的，在前述的塑料仪表板横梁总成的制备工艺中，在注塑之前，需要对模具进行加热处理，使得模温升至130-150℃。

可选的，在前述的塑料仪表板横梁总成的制备工艺中，采用螺杆注塑机对塑化原料进行注塑，螺杆注塑机中螺杆的温度为240-250℃，螺杆的转速为90-160转/分钟。

可选的，在前述的塑料仪表板横梁总成的制备工艺中，注塑的压力为105-135MPa，注塑的速度为58-74，注塑的时间为4-8s。

可选的，在前述的塑料仪表板横梁总成的制备工艺中，所述保压的压力为31-35MPa，保压时间为0-4s。

可选的，在前述的塑料仪表板横梁总成的制备工艺中，所述冷却的时间为30-36s。

本发明的有益效果是:

由本发明的制备工艺制备的塑料仪表板横梁总成，在不同的温度和湿度下具有优异的强度和刚性、低翘曲、高尺寸稳定性。与传统的铁制横梁总成相比，大大减轻了仪表板横梁总成的重量，降低了加工的难度和成本，具有很高的实用性。